肥料の歴史

世界の肥料消費量の推移

肥料の歴史は、その伝統的な使用において、政治的、経済的、社会的状況を大きく形作ってきました。

20世紀以降、化学的に合成された合成肥料が環境条件を根本的に変えてきました。[1] [2] [3]

歴史

エジプト人、ローマ人、バビロニア人、そして初期のドイツ人は皆、農場の生産性を高めるために鉱物や肥料を使用していたことが記録されています。木灰を畑の施肥として利用することが広く行われるようになりました。[4]以前は肥料使用の概念は2000年から3000年前にまで遡ると考えられていましたが、現在では初期の農民は8000年前からすでに肥料として肥料を使用していたと考えられています。[5]アンデス山脈では、少なくとも1500年前からグアノが使用されていましたが、19世紀にヨーロッパ諸国が産業革命による需要の増大に対応して輸入を開始しました。この世紀には、ペルーとチリ（後にナミビアなどの地域からも）から大量の「グアノ」がヨーロッパとアメリカ合衆国に持ち込まれ、ペルー、チリ、ボリビア間の 太平洋戦争のきっかけとなりました。

魚は、少なくとも 1620 年頃から肥料として使われていました。

ヨーロッパの重要人物とその発明

ヨハン・フリードリヒ・マイヤー

ヨハン・フリードリヒ・マイヤー（1719–1798）は、石膏と農業の関係について一連の実験結果を初めて世界に発表し、19世紀には多くの化学者が彼に倣いました。しかし、19世紀初頭には、その作用機序については様々な見解が残っていました。例えば、次のようなものです。[6]

  • フランスの農学者ヴィクトル・イヴァルト（1763-1831）[7]は、石膏の作用は、その成分に含まれる硫酸のみによるものだと信じていました。この考えは、硫酸鉄と硫酸アルミナを含む芝灰が、植物に対して石膏と同じ作用を持つという事実に基づいています。[6]
  • フランスの農学者シャルル・フィリベール・ド・ラステイリー（1759-1849）は、根が土壌表面に最も近い植物が石膏の影響を最も受けることを観察し、石膏が大気中から植物の生命の要素を取り込み、それを植物に直接伝達すると結論付けました。[6]
  • ルイ・オーギュスタン・ギヨーム・ボスクは、石膏の腐敗性（彼は当然のことと考えている）が植物に対するその作用を最もよく説明していると示唆しているが、この意見はデイビーの実験によって覆されている。[6]
  • ハンフリー・デイビーは、牛ひき肉を2つ、片方は石膏と混ぜ、もう片方はそのまま放置し、どちらも日光にさらしたところ、後者に最初に腐敗の兆候が現れたことを発見した。デイビーはこの件に関して、ひき肉が野菜の栄養源となり、植物体内に吸収されて結合すると信じていた。[6]

マイヤーはまた、新しい輪作制度を推進している。[8]

ユストゥス・フォン・リービッヒ

化学者ユストゥス・フォン・リービッヒ（1803–1873）は、植物栄養学の理解の進歩に大きく貢献しました。彼の影響力のある著作は、まずアルブレヒト・ターの腐植理論を否定し、アンモニアの重要性を主張し、後に植物栄養における無機ミネラルの重要性を主張しました。[9]リービッヒは有機ミネラル相互作用を否定し、植物栄養素とミネラル元素を混同しました。彼の理論は科学界によって極端に単純化されたものとしてすぐに反証されましたが、経済的利益と学術研究の融合は、この分野における「知識の浸食」のプロセスをもたらしました。[10]

イギリスでは、彼は骨粉に含まれる石灰のリン酸を硫酸で処理して作った肥料を通して、自分の理論を商業的に実現しようとした。[引用が必要]これは当時使用されていたグアノよりもはるかに安価だったが、作物に適切に吸収されなかったため失敗した。[引用が必要]

ジョン・ベネット・ローズ卿

イギリスの起業家ジョン・ベネット・ロウズは1837年、鉢植えの植物に対する様々な肥料の効果を調べる実験を始め、1、2年後には畑の作物にも実験を広げた。その直接的な成果として、1842年にリン酸を硫酸で処理して作った肥料の特許を取得し、人工肥料産業を初めて創出した。[11]翌年、ロウズはギーセン大学でリービッヒに師事していたジョセフ・ヘンリー・ギルバートを、自身の土地に設立したロザムステッド実験ステーションの研究ディレクターに迎えた。今日に至るまで、二人が設立したロザムステッド研究ステーションでは、無機肥料と有機肥料が作物の収穫量に与える影響を調査している。[12]

ジャン・バティスト・ブッサンゴー

フランスでは、ジャン・バティスト・ブッサンゴー（1802年～1887年）が、様々な肥料に含まれる窒素の量が重要であると指摘しました。

冶金学者 パーシー・ギルクリスト（1851–1935）とシドニー・ギルクリスト・トーマス（1850–1885）は、大陸産の高リン酸性鉱石を製鋼に利用できるギルクリスト・トーマス法を発明しました。転炉のライニングであるドロマイト石灰は、やがてリン酸カルシウムへと変化し、肥料として利用できるようになりました。この物質はトーマスリン酸として知られています。

ビルケランド・アイデ・プロセス

ビルケランド・アイデ法は、ノルウェーの実業家で科学者のクリスチャン・ビルケランドが、ビジネスパートナーのサム・アイデとともに、 1784年にヘンリー・キャベンディッシュが使用した方法を基に、1903年に開発されました。 [13]この方法は、大気中の窒素（N2 ）を硝酸（HNO3 ）に固定するために使用されました。これは、一般的に窒素固定と呼ばれる化学プロセスの一つです。得られた硝酸は、合成肥料の製造に使用されました。この方法に基づく工場は、ノルウェーのリューカンとノトデンに建設され、大規模な水力発電所の建設と併せて建設されました。[14]この方法はエネルギー利用の点で非効率であり、今日ではハーバー法に置き換えられています。[15]

ハーバー・ボッシュ法

20世紀初頭、ノーベル賞を受賞した化学者、IGファルベン社のカール・ボッシュとフリッツ・ハーバーは、分子状窒素（N 2）とメタン（CH 4）ガスを用いて経済的に持続可能なアンモニア（ NH 3 ）を合成するハーバー法[16]を開発しました。ハーバー法で生成されるアンモニアは、オストワルド法の主原料です。

オストワルド過程

オストワルド法は、ヴィルヘルム・オストワルドによって開発された硝酸（HNO 3 ）を製造する化学プロセスです（1902年特許取得）。現代化学産業の柱であり、世界中で最も一般的な肥料製造の原料となっています（例えば、一般的な肥料である硝酸アンモニウムは、アンモニアと硝酸を反応させることで製造されます）。歴史的にも実用的にも、オストワルド法は、必要な原料であるアンモニア（NH 3） を製造するハーバー法と密接に関連しています。

アーリング・ジョンソン

1927 年、エルリング・ジョンソンはニトロリン酸を製造する工業的方法を開発しました。これはノルウェーのオッダ製錬所にちなんでオッダ法とも呼ばれています。[要出典]この方法では、リン酸岩 (南太平洋のナウル島とバナバ島産) を硝酸で酸性化してリン酸と硝酸カルシウムを生成します。これらを中和すると、窒素肥料として使用できます。

業界

アンモニア発生器

イギリス

化学と古生物学の発展とイースト・アングリアにおける商業規模の糞石の発見を背景に、ファイソンズとパッカードは1850年代にサフォーク州ブラムフォードとスネイプに硫酸・肥料工場を建設し、過リン酸塩を製造した。これらの過リン酸塩はイプスウィッチの港から世界中に出荷された。1871年までに、過リン酸塩を製造する工場は約80社にまで増加した。[どこで？ ] [17]

第一次世界大戦後、これらの企業は、主に太平洋諸島で自然に生成されたグアノの採取と流通が経済的に魅力的になったため、競争圧力を受けるようになった。[要出典]

戦間期[18]には、 1923年に合成硫酸アンモニウム、1927年にニトロチョーク、 1931年にリン酸アンモニウムをベースにしたCCF（濃縮完全肥料）と呼ばれるより濃縮され経済的な肥料を開発したインペリアル・ケミカル・インダストリーズによる革新的な競争がありました。 [19] ICIが世界の硫酸アンモニウム供給のほとんどをコントロールしていたため、競争は限られていました。

北米およびその他のヨーロッパ諸国

1812 年に設立された肥料製造業者のMirat は、サラマンカ(スペイン)で最も古い工業企業と言われています。

他のヨーロッパや北米の肥料会社も市場シェアを拡大​​し、英国の先駆者たちは合併を余儀なくされ、1929年にはフィソンズ、パッカード、プレンティス社が設立された。 [要出典] 1934年には、イプスウィッチの新工場と深水ドックから、合計8万5000トンの過リン酸石灰を生産した。第二次世界大戦までに、彼らは約40社を買収しており、その中には1935年のハドフィールズ[要出典]、そして2年後の1917年に設立された大規模なアングロ・コンチネンタル・グアノ・ワークスも含まれていた。[要出典]

戦後の環境は、「緑の革命」と窒素吸収能の高い新しい種子、特にトウモロコシ、小麦、米の高反応性品種の登場により、生産レベルが大幅に向上したことが特徴でした。これは、激しい国家間競争の発展、カルテルや供給独占への非難、そして最終的には新たな合併・買収の波を伴いました。元の名称は、持株会社またはブランド名としてのみ存在し、フィソンズとICI農薬は、今日のヤラ・インターナショナル[20]とアストラゼネカの一部です。

この市場の主要プレーヤーには現在、ロシアの肥料会社ウラルカリ（ロンドン証券取引所に上場）があり、同社の元筆頭株主は、2008年にフォーブス誌の長者番付で60位にランクされたドミトリー・リボロフレフ氏である。

参照

参考文献

  1. ^ スミル、ヴァーツラフ（2004年）『地球を豊かにする：フリッツ・ハーバー、カール・ボッシュ、そして世界の食料生産の変革』MIT出版、ISBN 9780262693134。
  2. ^ カーティス、ハリー・A. (1924). 「肥料：世界の供給」.フォーリン・アフェアーズ. 2 (3): 436– 445. doi :10.2307/20028312. JSTOR  20028312.
  3. ^ ブランド、チャールズ・J. (1945). 「第一次世界大戦に関連した肥料の歴史」農業史. 19 (2): 104– 113. JSTOR  3739556.
  4. ^ ハインリッヒ・W・シェラー「肥料」『ウルマン工業化学百科事典』2000年、Wiley-VCH、ヴァインハイム。doi : 10.1002/14356007.a10_323.pub3
  5. ^ 「肥料の歴史 P1 | CropWatch | ネブラスカ州」. cropwatch.unl.edu . 2025年6月7日閲覧。
  6. ^ abcde ジョン・アームストロング、ジェシー・ビューエル著『農業論、国内外の農業技術の現状、そして畜産の理論と実践。台所と庭に関する論文を付記』 1840年、45頁。
  7. ^ フランス語版ウィキペディアの「Victor Yvart」を参照
  8. ^ ギュンター・ルドルフ・ゴールデ（1975）カトリック教徒とプロテスタント：ドイツの二つの村における農業近代化。15ページ
  9. ^ ヒュー・チザム編 (1911). 「リービッヒ、ユストゥス・フォン」 ブリタニカ百科事典第16巻 (第11版). ケンブリッジ大学出版局.
  10. ^ Uekötter, Frank (2014). 「なぜ万能薬は機能するのか：ドイツ農業における科学、知識、そして肥料利権の再構築」 .農業史. 88 (1): 68– 86. doi :10.3098/ah.2014.88.1.68. ISSN  0002-1482. JSTOR  10.3098/ah.2014.88.1.68.
  11. ^ ウィキソース この記事には、 現在パブリックドメインとなっている出版物（ヒュー・チザム編、1911年）のテキストが含まれています。「ローズ、サー・ジョン・ベネット」ブリタニカ百科事典第16巻（第11版）、ケンブリッジ大学出版局、300ページ。
  12. ^ “Classical Experiments”. Rothamsted Research . 2022年3月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年9月1日閲覧。
  13. ^ アーロン・ジョン・イーデ (1984). 『近代化学の発展』 クーリエ・ドーバー出版. p. 678. ISBN 0486642356。
  14. ^ GJ Leigh (2004). 『世界最高の解決策：窒素と農業の歴史』オックスフォード大学出版局（米国）pp. 134–139​​. ISBN 0195165829。
  15. ^ トレバー・イルティッド・ウィリアムズ、トーマス・キングストン・デリー (1982). 『20世紀技術小史 1900年頃-1950年頃』オックスフォード大学出版局. pp.  134– 135. ISBN 0198581599。
  16. ^ ハーバー＆ボッシュ 20世紀で最も影響力のある人物、ユルゲン・シュミットフーバー著
  17. ^ “現代農業の根幹を成すフィソン - Yara”. 2006年5月20日. オリジナルより2006年5月20日時点のアーカイブ。
  18. ^ 「競争委員会報告書」(PDF) 。 2009年3月27日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2009年11月18日閲覧。
  19. ^ 「肥料」GANSG - 農産物小売業者と肥料産業. 2016年10月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年10月1日閲覧。
  20. ^ “Yara.comのYaraの歴史”. 2007年9月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年11月18日閲覧。
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